[发明专利]具有存储器结构的半导体元件

权利要求书

1.一种半导体元件，包括：

一基板；以及

一存储器结构，设置于该基板上，该存储器结构包括：

一底电极，设置于该基板上方；

一势垒层，对应该底电极的下部设置；

一电阻转换层，直接形成于该底电极上且位于该势垒层上方，其中该电阻转换层的一底表面与该势垒层的一最上表面相隔开一距离，其中，电阻转换层的侧壁全部与底电极的侧壁彼此对齐，使得电阻转换层的全部底表面与底电极的上表面全面直接接触，该势垒层的该最上表面和该底电极的一上表面相隔开该距离，该电阻转换层的该底表面高于该势垒层的该最上表面；以及

一绝缘层，该绝缘层直接接触该电阻转换层的所有的侧壁；

一顶电极，设置于该电阻转换层上，并覆盖该电阻转换层。

2.根据权利要求1所述的半导体元件，其中该势垒层的该最上表面低于该电阻转换层的一底表面。

3.根据权利要求1所述的半导体元件，其中该距离等于或大于10A。

4.根据权利要求1所述的半导体元件，还包括：

一层间介电层，设置在该基板上方；以及

一导电接触，设置在该基板上方且位于该层间介电层中，

其中至少该电阻转换层和该顶电极设置于该导电接触上方。

5.根据权利要求1所述的半导体元件，其中，该势垒层至少设置于该底电极的侧壁上。

6.根据权利要求5所述的半导体元件，其中，该势垒层围绕该底电极的一底表面与部分该些侧壁。

7.根据权利要求5所述的半导体元件，还包括：

一层间介电层，设置在该基板上方；以及

一导电接触，位于该层间介电层中且可作为该底电极，

其中该势垒层设置于该导电接触的侧壁上，该电阻转换层形成于该层间介电层中且直接设置于该导电接触上方，以及该势垒层的该最上表面与该导电接触的一上表面相隔开该距离。

8.根据权利要求7所述的半导体元件，其中该势垒层形成于该层间介电层中，该势垒层的该最上表面与该导电接触的一上表面都低于该层间介电层的一上表面。

9.根据权利要求1所述的半导体元件，其中该势垒层设置于该底电极的一底表面上，且该势垒层的侧壁与该底电极的侧壁齐平，该半导体元件的该绝缘层围绕该电阻转换层、该底电极和该势垒层，且该绝缘层直接接触该势垒层的该些侧壁以及该底电极的该些侧壁。

10.根据权利要求9所述的半导体元件，还包括：

一层间介电层，设置在该基板上方；

一导电接触，设置在该层间介电层中且位于该底电极下方；以及

接触势垒，设置于该导电接触的侧壁上，其中该些接触势垒低于该导电接触的一上表面；

其中该势垒层设置在该导电接触上且位于该导电接触和该底电极之间，该绝缘层接触该些接触势垒的上表面且覆盖至少该导电接触的该上表面。